熱力學中系統的儲存能指什麼,熱力學基本概念是什麼

2021-06-01 11:46:51 字數 4983 閱讀 3029

1樓:匿名使用者

儲存能一般是指將能量儲存到密集型攜帶能量的物質或工質中,可以是化學的、也可以是物質的,其中lng是一種液化儲能、運輸等,在此過程中理論上說能量是不發生變化的,但實際上是有部分能量會損失的,且工程、運輸存在一定費用,特別針對大型lng地下儲能技術,工程是巨大的;我掌握的另一個儲能的例子是調節電峰值方案,比較常見的是用電高峰時用蓄能的裝置供電或供冷,而這部分電(通過鋰電池等化學反應儲電)或冷是在供電低谷時儲存下來的,這個主要適用於峰值時間供電費用情況。還有一種是鍋爐的蓄能裝置,鍋爐供熱需求是不同的,常有偶爾較大的峰值等存在,此時如果鍋爐的額定功率按這個峰值進行選型,則工程造價會很大,為此設計出一個在短期內調節峰值的容器即儲能罐。希望這些解答對你有幫助。

熱力學基本概念是什麼

2樓:123劍

第一定律:

熱力學第一定律是普遍的能量守恆和轉化定律在一切涉及巨集觀熱現象過程中的具體表現。熱力學第一定律確認,任意過程中系統從周圍介質吸收的熱量、對介質所做的功和系統內能增量之間在數量上守恆。

熱力學第一定律確認:任何系統中存在單值的態函式——內能,孤立系統的內能恆定。一個物體的內能是當物體靜止時,組成該物體的微觀粒子無規則熱運動動能以及它們之間的相互作用勢能的總和。

巨集觀定義內能的實驗基礎是,系統在相同初終態間所做的絕熱功數值都相等,與路徑無關。由此可見,絕熱過程中外界對系統所做的功只與系統的某個函式在初終態之間的改變有關,與路徑無關。這個態函式就是內能。

它可通過系統對外界所做的絕熱功as加以定義:u2-u1=-as,式中的負號表示對外做功為正功。功的單位是焦耳。

在一個純粹的熱傳遞過程中,可用系統的內能改變來定義熱量及其數值,即q=u2-u1,這裡定義系統吸熱為正(q大於0)。熱量的單位也是焦耳。

一般情況下熱力學第一定律可表述為:系統由初態出發經任意過程到達終態,內能的增量δu等於在此過程中外界對系統所傳遞的熱量q和系統對外所作的功a之差。

第二定律:

熱力學第二定律是限定實際熱力學過程發生方向的熱力學規律。它證實熵增加原理成立:

達到平衡態的熱力學系統存在一個態函式熵,孤立系的熵不減少,達到平衡態時的熵最大。這就是說,熱力學第二定律要求:孤立系中發生的過程沿著熵增加的方向進行,稱為熵判據。

它與熱力學第一定律和熱力學第三定律一起,構成了熱力學理論的基礎。由它引出的卡諾定理指出了提高熱機和製冷機經濟性的方向和限度。

經驗指出熱功轉換是不可逆的,熱功轉換不可逆性可以在大量的熱機迴圈中觀察到,無法制成一個只從高溫熱源吸熱而不放熱到低溫熱源的迴圈動作的熱機。經過總結大量實踐得到結論:不可能從單一熱源吸取熱量,使之完全變為有用的功而不產生其他影響。

這就是熱力學第二定律的開爾文表述。它否定了製作第二類永動機(見永動機)的可能性。除熱功轉換不可逆性外,熱量傳遞也是不可逆的:

熱量總是自發地從高溫物體傳遞到低溫物體,而相反的過程是不可能自發地進行的。在大量實驗的基礎上,克勞修斯總結出熱力學第二定律另一種表述:不可能把熱量從低溫物體傳遞到高溫物體而不產生其他影響。

第三定律:

熱力學第三定律是指限定溫度趨於絕對零度時物質性質變化必須遵循的基本規律。它是在大量實驗觀測基礎上概括而成的,主要內容是能斯特定理和由它引出的絕對零度不可達原理。

20世紀初德國物理化學家w.能斯特從研究低溫下化學反應的性質得到結論:凝聚系的熵在可逆等溫過程中的改變隨絕對溫度趨於零而趨於零,稱之為能斯特定理。

由能斯特定理可知,凝聚系的熵將隨熱力學溫度趨向零而趨向一個常數值s0。為了確定這個熵常數,m.普朗克於2023年提出了一個假設s0=0。

由此確定的熵的數值稱作絕對熵。由於熱容是正定的,因此係統絕對熵s≥0。普朗克的假設能從近代量子論中找到合理的解釋:

達到平衡態絕對零度的系統處於能量最小的狀態。這是一種高度有序的狀態,與之相應的熱力學概率w=1,故應用玻耳茲曼熵公式可得s0=0。

3樓:男周村地二小組

熱力學是研究氣體的溫度和壓強,密度的關係,基本概念應該是氣體狀態方程。

什麼是熱力學第一定律?

4樓:中國農業出版社

能量守恆定律應用到熱力學上,就是熱力學第一定律。換句話說,熱力學第一定律就是能量轉化和守恆定律在熱現象過程中具體的數量關係,即內能和其他形式的能相互轉化的數量關係。該定律說明對任一熱力學系統從一個狀態變化到另一狀態的過程中,外界向該系統傳遞的熱量,一部分用來增加系統的內能,另一部分則用於系統對外做功。

熱力學第一定律的數字表示式為:δe=w+q,式中δe表示系統的內能變化量,w表示外界對系統做功,q表示系統吸收外界的熱量。從上式可見,系統的內能增量等於系統從外界吸收的熱量和外界對系統做功的和。

在使用這個定律時要注意三個量的符號處理:外界對系統做功,w取正值,系統對外做功w取負值,若系統的體積不變,則w=0;系統從外界吸熱,q取正值,系統對外界放熱,q取負值;系統的內能增加,δe取正值,系統的內能減少,δe取負值。

在製冷技術中,可以用熱力學第一定律來分析各種熱力過程中熱能、機械能的數量變化及其分配關係。例如,應用熱力學第一定律分析製冷迴圈時,可以得到結論:在壓縮式製冷迴圈中,所消耗的機械能加上從低溫熱源獲取的冷量必然等於製冷劑在冷凝器中放給冷卻水或空氣的熱量。

5樓:匿名使用者

熱力學第一定律(the first law of thermodynamics)就是不同形式的能量在傳遞與轉換過程中守恆的定律,表示式為q=△u+w。表述形式:熱量可以從一個物體傳遞到另一個物體,也可以與機械能或其他能量互相轉換,但是在轉換過程中,能量的總值保持不變。

熱力學第二定律(second law of thermodynamics),熱力學基本定律之一,其表述為:不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產生其他影響,或不可能從單一熱源取熱使之完全轉換為有用的功而不產生其他影響,或不可逆熱力過程中熵的微增量總是大於零。

又稱「熵增定律」,表明了在自然過程中,一個孤立系統的總混亂度(即「熵」)不會減小。

6樓:愛看小

熱力學第一定律和熱力學第二定律的意思分別是:

1、熱力學第一定律:熱量可以從一個物體傳遞到另一個物體,也可以與機械能或其他能量互相轉換,但是在轉換過程中,能量的總值保持不變。

2、熱力學第二定律:不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產生其他影響,或不可能從單一熱源取熱使之完全轉換為有用的功而不產生其他影響,或不可逆熱力過程中熵的微增量總是大於零。

7樓:非8常8道

1、熱力學第一定律:

即能量守恆定律。但對具體的熱力學而言,是熱與功、內能(熱力學能)動能、位能等之間相互轉換的問題。(注意,樓上僅說明了閉口系的能量方程,但開口系還應包括動能、位能、推動功)

2、熱力學第二定律:

通俗說(嚴格的表述應為克勞修斯、開爾文說法),過程的發展都有方向性,就是說,一切自發過程,都是不可逆的。

用公式表達為:dsiso≥0。

這裡簡單介紹一下克勞修斯的說法:熱不可能自發地、不付代價地從低溫物體傳到高溫物體。

熱力學第二定律表明,任何事物的發展(前進),都具有方向性,其發展的方向必然是使得孤立系統的熵增加,最多不變(可逆情況下)。否則,這個過程就不能進行。

例如:將等質量的20℃與40℃的水混合,其溫度必然為30℃(假定水的比熱容不變)。而不會出現20℃的水降低10℃,40℃的水升高10℃。

(注:這種情況只能在區域性出現,但這仍然符合熱力學第二定律。這一點比較複雜,要專題講解)

8樓:sky梓珞

熱力學第一定律是能量守恆定律。 熱力學第二定律有幾種表述方式: 克勞修斯表述為熱量可以自發地從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體,但不可能自發地從溫度低的物體傳遞到溫度高的物體;開爾文-普朗克表述為不可能從單一熱源吸取熱量,並將這熱量完全變為功,而不產生其他影響。

以及熵增表述:孤立系統的熵永不減小。 熱力學第三定律通常表述為絕對零度時,所有純物質的完美晶體的熵值為零, 或者絕對零度(t=0k)不可達到。

9樓:匿名使用者

熱力學第一定律:△u=q+w。系統在過程中能量的變化關係。

簡單解釋

在熱力學中,系統發生變化是,設與環境之間交換的熱為q,與環境交換的功為w,可得熱力學能(亦稱內能)的變化為   δu = q+ w   或δu=q-w(目前通用這兩種說法,以前一種用的多),為了避免混淆,物理中普遍使用第一種,而化學中通常是說系統對外做功,故會用後一種。

定義系統在過程中能量的變化關係,也就是說,一個熱力學系統的內能增量等於外界向它傳遞的熱量與外界對它做的功的和。

你這種型別的疑問在由湖南大學出版社出版、湘教出版事業****策劃的《高中物理問答詞典》一書中有很詳細地介紹,並且這本書具有跟字典的功能,希望能給你的學習帶來很大的收穫。

10樓:

熱力學的第一定律就是能量守恆定律

熱力學能的物理意義是什麼啊??

11樓:great何

熱力學能(u)即內能:一個系統內能量的總和(分子

的平均動能,轉動能,振動能,分子間勢能,原子間鍵能,電子運動能,核核心子間核能等)。

物理意義就是從巨集觀上說,內能是與系統在絕熱條件下做功量相聯絡的,描述系統本身能量的一種狀態函式。內能是物體、系統的一種固有屬性,即一切物體或系統都具有內能,不依賴於外界是否存在、外界是否對系統有影響。內能是一種廣延量(或容量性質),即其它因素不變時,內能的大小與物質的數量(物質的量或質量)成正比。

高中物理熱力學中,功,內能,熱能,是什麼,及其轉化關係。

12樓:真巨集邈夫美

首先是功和能的關係,一句話,功是能量轉化的亮量度,做了多少功就必定轉化了多少能量,反過來,一種能量轉化為另一種能量的多少就是做功的大小。能量轉化必須通過做功來實現。

然後,內能只是能量的其中一種形式,它表徵物體內部分子熱運動的劇烈程度,其大小隻與物體溫度有關。

再者,內能通常也被稱為熱能。它一個狀態量,有別於熱量。熱量是一個過程量。比如,某物體的熱能增加了多少,某個過程吸收了多少熱量等等說法都是有考究的。

最後我們以滑動摩擦力做功為例。木塊在粗糙水平地面上滑行,摩擦力對木塊做負功,從而將木塊的機械能轉化為其內能,機械能減少,內能增加。望採納

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